逻辑卷管理与磁盘配额

最新推荐文章于 2024-10-17 21:05:23 发布

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本文详细介绍了逻辑卷管理（LVM）的基本原理、实现过程和关键术语，阐述了磁盘配额的重要性、实现条件、特点及具体实现流程，旨在帮助管理员更好地管理和控制磁盘空间。

定义

LVM：能够在保持现有数据不变的情况下动态调整磁盘容量，从而提高磁盘管理的灵活性。

磁盘配额：磁盘配额是计算机中指定磁盘的储存限制，管理员配置用户所能使用的磁盘空间，用户使用磁盘空间被限制于最大配额范围内。

LVM管理

LVM概述

(1)LVM基本原理

逻辑卷管理，是在硬盘分区和文件系统之间添加一个逻辑层，屏蔽下层硬盘分区布局并提供一个非实体的盘卷来建立文件系统。管理员利用LVM可以在不用重新分区的情况下动态调整文件系统的大小。此外利用LVM管理的文件系统可以跨越物理硬盘。服务器添加新的硬盘后，管理员可以通过LVM直接扩展文件系统来跨越物理硬盘。
LVM就是通过将底层的物理硬盘封装，然后以逻辑卷的方式呈现给上层应用。当我们对底层的物理硬盘进行操作时，不再是针对分区进行操作，而是通过逻辑卷对底层硬盘进行管理操作。

(2)LVM实现过程

将设备指定为物理卷
用一个或者多个物理卷来创建一个卷组，物理卷是用固定大小的物理区域（Physical Extent， PE）来定义的
在物理卷上创建的逻辑卷，是由物理区域（PE）组成

(3)LVM基本术语

PV（物理卷）：物理卷是LVM机制的基本存储设备，通常对应为一个普通分区或整个硬盘。创建物理卷时，会在分区或硬盘的头部创建一个保留区块，用于记录LVM的属性，并把存储空间分割成默认大小为4MB的基本单元（Physical Extent，PE），从而构成物理卷
VG（卷组）：由一个或多个物理卷组成一个整体，即称为卷组，在卷组中可以动态地添加或移除物理卷
LV（逻辑卷）：逻辑卷建立在卷组之上，与物理卷没有直接关系。对于逻辑卷来说，每一个卷组就是一个整体，从这个整体中“切出”一小块空间，作为用户创建文件系统的基础，这一小块空间就称为逻辑卷。使用mkfs等工具在逻辑卷上创建文件系统
PE（物理块）：物理卷PV中可以分配的最小存储单元，PE的大小可以指定，默认为4MB
LE（逻辑块）：逻辑卷LV中可以分配的最小存储单元，在同一卷组VG中LE的大小和PE是相同的，并且一一相对
物理存储介质：LVM存储介质，可以是硬盘分区、整个硬盘、raid阵列或SAN硬盘。设备必须初始化为LVM物理卷，才能与LVM结合使用

磁盘配额

磁盘配额概述

1.为什么要做磁盘配额

在 Linux 根分区的磁盘空间或 inode 号耗尽时，Linux 将无法再创建新的文件（包括程序运行的临时文件），从而导致服务程序崩溃，系统无法启动等故障现象。为了避免出现类似问题，可以设置启用磁盘配额功能，对用户在指定文件系统（分区）中使用磁盘空间、文件数量进行限制，以防止个别用户恶意或无意间占用大量磁盘空间，从而保证系统存储空间的稳定性和持续可用性。
在 Centos 系统中，不同的文件系统使用不同的磁盘配额配置管理工具。例如，xfs 文件系统通过 xfs_quota 工具进行管理；EXT3/4 文件系统通过 quota 工具进行管理。